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domingo, 27 de septiembre de 2015

TESTER PROBADOR DE PUESTA A TIERRA CON LED Y CONTROL DE DISYUNTOR DIFERENCIAL


En el siguiente artículo voy a describir como realizar un sencillo instrumento de prueba para conocer el conexionado correcto de un tomacorriente, comprobar si tiene conexión a tierra y si esta nos protege o no de una eventual descarga eléctrica ante una una posible falla en la aislación de un equipo electrónico, una heladera, un lavarropas, un horno a microondas, un secarropas, etc. con gabinete o carcaza de metal.

La siguiente imagen nos muestra el conexionado correcto de un tomacorriente para 220VCA utilizado en Argentina 



Este sencillo dispositivo nos permite verificar rápidamente si hay o no tensión presente en un tomacorriente (sin necesidad de conectar un tester, multímetro o una lámpara de preuebas), el estado de las conexiones como ser, Fase o polo Vivo (Live), Neutro (Neutral), Toma de Tierra (GND) y controlar el disparo del Disyuntor Diferencial, de un tomacorriente en una instalación eléctrica.

El dispositivo es ideal para probar todos los tomacorrientes de una casa, una oficina o industria en segundos y práctico para llevar consigo por el poco espacio que ocupa.


¡Importante!: No se debe dejar enchufado al tomacorriente el probador por más de 2 minutos para evitar que se dañen sus componentes.



Hay que tener en cuenta que el dispositivo no nos informa el valor de resistencia en ohmios de la conexión a tierra hecha por una jabalina, lo cual lo hace generalmente un profesional con un instrumento de precisión y de mucho mayor costo llamado telurímetro o telurómetro, pero sí nos va a indicar rápidamente si la conexión de la pata central de un tomacorriente tiene o no tiene la instalación de puesta a tierra y si están invertidos la Fase por el Neutro con solo enchufar el mismo y en contados segundos.

Una vez enchufado, el dispositivo detecta instantáneamente si el tomacorriente esta conectado a tierra, arrojando 3 tipos de mediciones mediante dos diodos led de color Verde y Rojo, y una comprobación del Disyuntor Diferencial mediante un pulsador.


1) Permite verificar el conexionado correcto de la línea de 220 VCA a los contactos de un tomacorriente como ser, Fase (cable de color Marrón), Neutro (cable de color Celeste o Azul) y conexión a Tierra (cable de color Amarillo y Verde) mediante dos indicadores a diodos led, en el caso de que la conexión de Fase, Neutro y la toma de Tierra se encuentren conectados correctamente, esto se visualiza mediante el encendido del diodo led de color Verde, quedando el diodo led de color Rojo Apagado, tal como se muestra en la siguiente figura.


Led Verde encendido: tomacorriente con fase y neutro bien conectados y con puesta a tierra.


2) Si en cambio el dispositivo detecta que el tomacorriente esta mal armado (cable de Fase y Neutro Invertidos, es decir que la Fase esta en la posición del Neutro y viceversa), pero se encuentra con la toma de Tierra conectada correctamente en el tomacorriente, tal anomalía se visualiza mediante el encendido del diodo led de color Rojo, quedando el diodo led de color Verde Apagado, como se muestra en la siguiente figura.

Led Rojo encendido: tomacorriente con puesta a tierra, pero con los cables de fase y neutro invertidos. 


3) Si en cambio el dispositivo detecta que el tomacorriente no tiene toma de Tierra, lo cual nos indica una situación de peligro de descarga eléctrica en un aparato con gabinete o carcaza metálica como ser un microondas, una heladera, un lavarropas, un secarropas, etc., tal anomalía se visualiza mediante el encendido de ambos diodos led de color Rojo y de color Verde, tal como se muestra en la siguiente figura.

Leds Verde y Rojo encendidos: sin puesta a tierra.

4) Para la prueba de disparo del disyuntor diferencial, el dispositivo cuenta con un interruptor tipo pulsador N/A (Normal Abierto), debiendo estar correctamente cableado el tomacorriente con los cables de Fase, Neutro y Toma de Tierra lo cual se visualiza mediante el encendido del diodo led de color Verde, quedando el diodo led de color Rojo Apagado. 

Si la conexión a Tierra es correcta y el Disyuntor Diferencial está bien calibrado a 30 mA, se debe disparar este último en forma instantánea, cortando el suministro eléctrico presionando el pulsador de prueba, como se puede observar en la siguiente figura.

Pulsador de prueba de disparo del disyuntor.


En el caso de que no se dispare el disyuntor Diferencial al presionar el pulsador de prueba, se puede deber a una toma de tierra demasiado resistiva, a una mala calibración del diferencial In>30 mA por encima de los 30 mA o a un disyuntor defectuoso.

Esta última prueba nos permite asegurar que ante una eventual falla en la aislación de cualquier aparato conectado al tomacorriente bajo prueba, la persona que lo maneje va a estar protegida contra una descarga eléctrica.

La puesta a tierra es de vital importancia para que el Disyuntor Diferencial funcione correctamente y los equipos que éste proteja.

Si un equipo o artefacto eléctrico esta conectado con la Fase invertida o sin puesta a Tierra, este podría no funcionar correctamente o dañarse irreversiblemente. Generalmente el fabricante del equipo o la compañía de seguros es lo primero que verifica y si la instalación eléctrica esta mal hecha este podría no reconocer su garantía.




Led Verde Encendido
Fase + Neutro correctos
Tierra correcta
Led Rojo Encendido
Fase + Neutro Invertidos
Tierra correcta
Led Verde + Led Rojo Encendidos

Sin puesta a Tierra


* Las resistencias son del tipo metal-film.
* Los diodos tipo 1N4002 que están conectados en paralelo con los leds, son para protegerlos y evitar que estos se pongan en corto por la tensión inversa.
* En el caso de que alguno de los diodos leds se ilumine más que el otro (generalmente el de color Rojo), se le puede intercalar un resistor en paralelo con el led de entre 330 a 680 ohms de 1/4 Watt para igualar la iluminación.
* El circuito se lo montó dentro de una ficha tomacorriente para que sea más sencillo de utilizar, así de cómo poder llevarlo sin que ocupe mucho espacio. 

A continuación se muestran las imágenes del dispositivo y la forma en como se ensamblaron sus componentes.
















viernes, 25 de septiembre de 2015

CARGADOR A FLOTE DE BATERIAS DE 12 VOLTS SELLADAS DE GEL


En determinados casos es necesario emplear una batería de respaldo, como ser en una central de alarma, en una luz de emergencia, en una UPS, en una motocicleta eléctrica para niños o en otros tipos de aparatos. El siguiente circuito nos va a facilitar mantener cargada convenientemente la batería a flote, sin sobrecargar la misma en ningún momento. El cargador a flote, se denomina así por sus características, ya que al principio la corriente de carga es elevada siempre dentro de los límites de seguridad establecidos, y a medida que esta va alcanzando el régimen de carga la misma se estabiliza logrando que quede flotando en esa tensión preestablecida.

En las baterías de gel, el ácido que se encuentra normalmente en estado líquido en las baterías o acumuladores de ácido/plomo que se usan en las motocicletas o en los automóviles, se reemplaza por varios componentes químicos por un compuesto espeso semejante en su consistencia a la vaselina sólida, teniendo la ventaja de poder acomodarla en cualquier posición sin riesgo a derramarse su contenido y se las denomina sin mantenimiento, ya que no es necesario preocuparse por la posible falta de ácido durante toda su vida útil.

Cada celda o compartimiento de las placas, tiene una diferencia de potencial de unos 2 Voltios y se encuentran conectadas en serie para lograr la tensión nominal de la batería, en el caso de las baterías de 12 Voltios, nos encontraremos con 6 celdas de 2 Voltios cada una conectada en serie para llegar a dicha tensión.
La corriente o amperaje de la misma está dado por la cantidad y el tamaño de las placas que contiene cada batería.

La carga que se considera ideal es aquella en que cada celda de la batería alcanza una tensión de 2,3 Voltios. En el caso de una batería de 12 V, estaría cargada a pleno cuando el nivel de tensión entre sus bornes alcance los 13,8 Voltios.

En una batería de gel, es recomendable nunca superar el régimen de carga en más del 5% de la capacidad de la misma para evitar su degradación.

El circuito que se muestra a continuación es para mantener una batería cargada a pleno y mantenerla a flote cuando no se utilice la misma, como en una central de alarma o en una luz de emergencia.

En el mismo se utilizan elementos económicos, confiables y muy seguros, de muy fácil adquisición en cualquier comercio de electrónica.




En el cargador de batería para 12 Voltios se utiliza un transformador de 15 V – 1 Amperes en el bobinado secundario de salida y un puente rectificador de onda completa formada por 4 diodos (D1, D2, D3 y D4) tipo 1N4007.

Como limitador de corriente de carga se utiliza un  resistor de 1 ohm – 1 Watt en serie con la batería de 12 Voltios.

Los diodos conectados entre el terminal central o de referencia del regulador, nos permite incrementar la tensión de salida en más 0,7 Voltios por cada diodo.
El diodo conectado en serie a la salida entre el regulador y la batería es utilizado con la finalidad de proteger el cargador ante una eventual conexión invertida de sus terminales.

En la siguiente imagen se muestra el pinout o patillaje del regulador 7812 con encapsulado TO220 empleado en el cargador.




Es conveniente utilizar un pequeño disipador de aluminio a fin de mantener refrigerado el  circuito integrado regulador de carga.

CARGADOR A FLOTE DE BATERIAS DE 6 VOLTS SELLADAS DE GEL



En determinados casos es necesario emplear una batería de respaldo, como ser en una central de alarma, en una luz de emergencia, en una UPS, en una motocicleta eléctrica para niños o en otros tipos de aparatos. El siguiente circuito nos va a facilitar mantener cargada convenientemente la batería a flote, sin sobrecargar la misma en ningún momento. El cargador a flote, se denomina así por sus características, ya que al principio la corriente de carga es elevada siempre dentro de los límites de seguridad establecidos, y a medida que esta va alcanzando el régimen de carga la misma se estabiliza logrando que quede flotando en esa tensión preestablecida.

En las baterías de gel, el ácido que se encuentra normalmente en estado líquido en las baterías o acumuladores de ácido/plomo que se usan en las motocicletas o en los automóviles, se reemplaza por varios componentes químicos por un compuesto espeso semejante en su consistencia a la vaselina sólida, teniendo la ventaja de poder acomodarla en cualquier posición sin riesgo a derramarse su contenido y se las denomina sin mantenimiento, ya que no es necesario preocuparse por la posible falta de ácido durante toda su vida útil.

Cada celda o compartimiento de las placas, tiene una diferencia de potencial de unos 2 Voltios y se encuentran conectadas en serie para lograr la tensión nominal de la batería, en el caso de las baterías de 6 Volts, nos encontraremos con 3 celdas de 2 Voltios cada una conectada en serie para llegar a dicha tensión. La corriente o amperaje de la misma está dado por la cantidad y el tamaño de las placas que contiene cada batería.

La carga que se considera ideal es aquella en que cada celda de la batería alcanza una tensión de 2,3 Voltios. En el caso de una batería de 6 V, la misma estaría cargada a pleno cuando el nivel de tensión entre sus bornes alcance los 6,9 Voltios.

En una batería de gel, es recomendable nunca superar el régimen de carga en más del 5% de la capacidad de la misma para evitar su degradación.

El circuito que se muestra a continuación es para mantener una batería cargada a pleno y mantenerla a flote cuando no se utilice la misma, como en una central de alarma o en una luz de emergencia.



En el mismo se utilizan elementos económicos, confiables y muy seguros, de muy fácil adquisición en cualquier comercio de electrónica.

En el cargador de batería para 6 Voltios se utiliza un transformador de 9 V – 0,3 Amperes en el bobinado secundario de salida y un puente rectificador de onda completa formada por 4 diodos (D1, D2, D3 y D4) tipo 1N4007.

Como limitador de corriente de carga se utiliza un  resistor de 1,8 ohm – 1 Watt en serie con la batería de 6 Voltios.

 Los diodos conectados entre el terminal central o de referencia del regulador, nos permite incrementar la tensión de salida en más 0,7 Voltios por cada diodo.
El diodo conectado en serie a la salida entre el regulador y la batería es utilizado con la finalidad de proteger el cargador ante una eventual conexión invertida de sus terminales.

A continuación se muestra el pinout o patillaje del regulador de carga y tensión 7806.




Es conveniente utilizar un pequeño disipador de aluminio a fin de mantener refrigerado el  circuito integrado regulador de carga.
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